JPEG 9.1: lossless compressie en 12-bit kleurendiepte

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Exact een jaar geleden meldden we dat er een nieuwe JPEG-standaard het licht had gezien. Het belangrijkste van dat nieuws was dat JPEG versie 9.0 ook ondersteuning zou bieden voor zogenaamde ‘lossless compressie’. Daarmee zou de nieuwe JPEG-standaard in principe dezelfde beeldkwaliteit bieden als RAW. Dat biedt vooral meer mogelijkheden bij beeldbewerking, waarbij bijvoorbeeld een onderbelichte foto zonder zichtbare schade kan worden gecorrigeerd.

Lossy vs lossless

Een belangrijk verschil tussen jpeg en raw is bijvoorbeeld dat jpeg beeldinformatie met ‘lossy compressie’ opslaat, waarbij kleurinformatie verloren gaat. Dit verlies is afhankelijk van de waarde van de compressie – in de praktijk is het meestal beperkt zichtbaar voor het blote oog. Maar foto’s met lossy compressie laten zich wel minder goed bewerken dan RAW’s (waarvoor niet-destructieve lossless compressie gebruikt wordt).

8-bit vs 12-bit

Helemaal nieuw in jpeg versie 9.1 (ook wel libjpeg genoemd) is de ondersteuning voor 12-bit kleurinformatie. De standaardversie van jpeg, die door het merendeel van de huidige camera’s wordt gebruikt, ondersteunt slechts 8-bits. Dat is een wezenlijk verschil, want daardoor zijn een beperkt aantal kleuren weer te geven. Met de update is de JPEG-standaard helemaal klaar voor de toekomst.

En nu?

De hamvraag is echter wanneer de nieuwe standaard door camerafabrikanten ondersteund zal gaan worden. Zelfs een jaar na introductie van versie 9.0 is er op dat vlak vrijwel niets gebeurd…

PERSBERICHT

Fortschritte in der Bildkomprimierung:
– JPEG 9.1 mit erweitertem Farbbereich ab sofort für professionelle Anwender weltweit verfügbar
– Institut für Angewandte Informatik veröffentlicht neueste Version der JPEG-Bibliothek

Leipzig, 20. Januar 2014 – Die Independent JPEG Group (IJG) am Leipziger Institut für Angewandte Informatik (InfAI, www.infai.org) hat ein Update der Softwarebibliothek „libjpeg“ veröffentlicht. Im Zuge der kontinuierlichen Weiterentwicklung werden mit dem Update auf Version 9.1 erstmals Farbräume mit größerem Farbumfang sowie erweiterten Farbtiefen unterstützt. Endnutzern wie professionellen Anwendern eröffnen sich damit weit anspruchsvollere Anwendungsbereiche, so etwa für die Druckausgabe, moderne digitale Farbdisplays oder Projektoren.

Die Software ist die Basis zur Verarbeitung von Bildern im JPEG-Format und wird weltweit in unzähligen Anwendungen etwa von Softwareherstellern oder in der Fotoindustrie unter kostenfreier Lizenz verwendet. Für Hersteller von Geräten wie Mobiltelefonen, Smartphones und Fotokameras dient die Software als Referenz zur kompatiblen Umsetzung in Hardwarekomponenten.

Die JPEG Version 9.1 der Softwarebibliothek „libjpeg“ realisiert erstmals die Unterstützung von größeren Farbräumen (Wide Gamut Color). Im Vergleich zu anderen bisher verfügbaren Verfahren wie etwa Adobe RGB ist JPEG 9.1 besser mit den herkömmlichen Farbräumen kompatibel und daher auch abseits von komplizierten Farbmanagementsystemen einfacher einsetzbar. Der erweiterte Farbumfang lässt sich dabei teilweise schon mit der normalen 8-Bit-Farbtiefe in der herkömmlichen Implementierung des Codecs in den vorhandenen Anwendungen nutzen. Für höhere Ansprüche wurde der unterstützte Farbtiefenbereich auf alle Werte von 8 bis 12 erweitert, wobei sich die höheren Farbtiefen derzeit nur für Spezialanwendungen nutzen lassen. Eine weitreichende Nutzung höherer Farbtiefen für normale Anwendungen erfordert einen größeren Implementierungsaufwand. Er ist bei Bedarf für zukünftige Versionen vorgesehen.

Mit den Erweiterungen im Bereich der Farbraumverarbeitung sowie weiteren Verbesserungen der Datenverarbeitung im Kernbereich des Codecs (Kosinustransformation) stellt die neue Version 9.1 auch erstmals eine vollständige Referenz auf Quellbasis für einen JPEG Codec dar.

Die erste Version der Software wurde vor 23 Jahren (1991) zusammen mit der Einführung des JPEG-Standards vorgestellt. Die Softwarebibliothek „libjpeg“ (http://en.wikipedia.org/wiki/Libjpeg) wird seitdem als Grundlage zur Verarbeitung von Bildern im JPEG-Format in unzähligen Applikationen verwendet. Die neue am InfAI entwickelte Version JPEG/libjpeg 9.1 rundet eine Gruppe von Format- und Funktions-Erweiterungen ab, die in den Jahren zuvor schrittweise eingeführt wurden. Neu hinzugekommen sind Funktionen zur verbesserten Komprimierung (arithmetische Kodierung), vielfältig nutzbare neue Skalierungsfunktionen („SmartScale“), sowie Optionen zur völlig verlustfreien Komprimierung.

Für zukünftige Versionen sind unter anderem Erweiterungen geplant, welche die Unterstützung von Anwendungen in den Bereichen „High Dynamic Range“ (HDR) Bildverarbeitung sowie „Augmented Reality“ ermöglichen.

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Jeroen

is mede-oprichter van FotoVideo.nu, schrijver van diverse (foto)boeken en auteur voor verschillende tijdschriften. Hij fotografeert sinds 1994 met een spiegelreflexcamera en geeft ook af en toe presentaties en workshops over fotografie. Volg Jeroen ook op Twitter.

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